เซอร์กิตเบรกเกอร์ คืออะไร ทำหน้าที่อย่างไร และวิธีการเลือกใช้
ปัจจุบันการออกแบบและติดตั้งระบบไฟฟ้า จำเป็นต้องมีอุปกรณ์สำหรับการป้องกันกระแสไฟเกินและกระแสไฟลัดวงจร นั้นคือ เซอร์กิตเบรกเกอร์ (Circuit breaker, CB.) วันนี้เราจะมารู้จักกับ เซอร์กิตเบรกเกอร์ ว่าจริงๆแล้วคืออะไร ทำงานอย่างไรกัน
หัวข้อ
เซอร์กิตเบรกเกอร์ คือ อะไร
เซอร์กิตเบรกเกอร์ (Circuit Breaker) หรือที่เรียกสั้น ๆ ว่าเบรกเกอร์ เป็นอุปกรณ์ที่เปรียบเสมือนปราการแรกที่ช่วยป้องกันอันตรายจากไฟฟ้าลัดวงจร ภัยอันดับหนึ่งที่นำไปสู่ความสูญเสียทั้งต่อชีวิตและทรัพย์สิน การทำงานหรือตัดวงจรเมื่อมีเหตุการณ์ผิดปกติขึ้นในวงจรไฟฟ้าได้แก่กระแสเกินหรือเกิดการลัดวงจรขึ้น อุปกรณ์ป้องกันชนิดเซอร์กิตเบรกเกอร์นั้นจะสามารถรีเซ็ต (Reset) หรือตั้งค่าอุปกรณ์ให้กลับมาทำงานได้ตามเดิม โดยไม่ต้องเปลี่ยนอุปกรณ์ใหม่
เซอร์กิตเบรกเกอร์ หน้าที่
เซอร์กิตเบรกเกอร์จะทำหน้าที่ตัดกระแสไฟฟ้าอัตโนมัติเมื่อตรวจพบความผิดปกติในวงจรไฟฟ้า ซึ่งมักเกิดจากการโหลดเกินหรือไฟฟ้าลัดวงจร สังเกตได้จากด้ามจับคันโยกที่จะเลื่อนมาที่ตำแหน่ง Trip (อยู่กึ่งกลางระหว่าง ON และ OFF) เมื่อทำการแก้ไขเรียบร้อยก็จะสามารถโยกเลื่อนกลับไปต่อใช้งานได้เช่นเดิมโดยที่ตัวเบรกเกอร์เองไม่ได้รับความเสียหาย
เซอร์กิตเบรกเกอร์ มีกี่ขนาด กี่ประเภท
เบรกเกอร์สามารถแบ่งตามขนาดเป็น 3 ประเภท
1. MCB : Miniature Circuit Breaker (เบรกเกอร์ลูกย่อย) มีค่ากระแสน้อยกว่าหรือเท่ากับ 100 A ส่วนใหญ่ใช้ภายในบ้านพักอาศัย ติดตั้งภายในตู้ Consumer หรือ ตู้ Load Center
1. MCCB : Moulded Case Circuit Breaker(โมลเคสเซอร์กิตเบรกเกอร์) มีค่ากระแสน้อยกว่าหรือเท่ากับ 1600 A
1. ACB : Air Circuit Breaker(แอร์เซอร์กิตเบรกเกอร์) มีค่ากระแสน้อยกว่าหรือเท่ากับ 6300 A
เซอร์กิตเบรกเกอร์ต่างจากคัทเอาท์อย่างไร
ทุกวันนี้เราจะเห็นว่าเซอร์กิตเบรกเกอร์ถูกนำมาใช้แทนที่คัทเอาท์ (หรือสะพานไฟ) ที่ตัดไฟฟ้าด้วยมือโดยการใช้คันโยก ความยุ่งยากของคัทเอาท์คือเมื่อเกิดไฟฟ้าลัดวงจรหรือไฟช็อต เส้นตะกั่วที่เป็นตัวควบคุมจะละลายและขาดออกทำให้ต้องเปลี่ยนทั้งเส้นตะกั่วและกระบอกฟิวส์ก่อนที่จะใช้งานได้อีกครั้ง ดังนั้นบ้านใครยังใช้คัทเอาท์อยู่ก็แนะนำให้เปลี่ยนมาใช้เซอร์กิตเบรกเกอร์ซึ่งสะดวกกว่ามาก เนื่องจากสามารถตัดวงจรไฟฟ้าแบบอัตโนมัติเมื่อเกิดความผิดปกติในระบบไฟฟ้าและสามารถปิดหรือต่อวงจรได้ทันทีหลังจากแก้ปัญหาความผิดปกติในระบบได้แล้ว ไม่ต้องทำการเปลี่ยนอุปกรณ์ใหม่เหมือนกับคัทเอาท์
วิธีเลือกเซอร์กิตเบรกเกอร์ (Circuit Breaker)
ก่อนอื่นต้องบอกก่อนว่าระบบไฟฟ้าในประเทศไทยจะเป็นแบบ 1 เฟส (สำหรับที่พักอาศัย) และ 3 เฟส (สำหรับโรงงานหรืออาคารพาณิชย์) การเลือกเซอร์กิตเบรกเกอร์ให้เหมาะสมกับงานที่ใช้จึงต้องดูที่ (1) จำนวน Pole ที่จะเป็นตัวบ่งบอกว่าเบรกเกอร์ที่ใช้นั้นเป็นชนิด 1 เฟส หรือ 3 เฟส และ (2) ค่าพิกัดกระแสซึ่งจะบ่งบอกถึงค่าจำกัดในการใช้งานของเซอร์กิตเบรกเกอร์
จำนวน Pole แบ่งออกเป็น 4 ชนิดดังนี้
4 Pole – เซอร์กิตเบรกเกอร์สำหรับระบบ 3 เฟส ป้องกันสาย line และสาย neutral เหมาะสำหรับระบบที่ต้องการความปลอดภัยสูง เพราะสามารถป้องกันได้ทั้ง 4 เส้นหากระบบไฟฟ้าเกิดความผิดปกติ
3 Pole – เซอร์กิตเบรกเกอร์สำหรับระบบ 3 เฟส ป้องกันสาย line อย่างเดียว นิยมใช้ในอาคารพาณิชย์และโรงงานอุตสาหกรรม
2 Pole – เซอร์กิตเบรกเกอร์สำหรับระบบ 1 เฟส ป้องกันสาย line และสาย neutral มักใช้เป็นเมนเบรกเกอร์ในตู้คอนซูมเมอร์ยูนิต มีทั้งแบบ MCB และ MCCB
1 Pole – เซอร์กิตเบรกเกอร์สำหรับระบบ 1 เฟส ป้องกันสาย line อย่างเดียว ส่วนใหญ่จะเป็นเบรกเกอร์ลูกย่อยที่ใช้ร่วมกับตู้คอนซูมเมอร์ยูนิต มักใช้ในบ้านพักอาศัย
ค่าพิกัดกระแสที่ควรทราบมีดังนี้
Interrupting Capacitive (IC) – พิกัดการทนกระแสลัดวงจรสูงสุดโดยปลอดภัยของเบรกเกอร์นั้น ๆ มักแสดงในหน่วย kA (กิโลแอมแปร์)
Amp Trip (AT) – หรือที่เรียกว่า แอมป์ทริป คือค่ากระแสที่เบรกเกอร์เริ่มทำงาน เป็นตัวบอกให้รู้ว่าเบรกเกอร์ตัวนั้นสามารถทนต่อกระแสในภาวะปกติได้สูงสุดเท่าใด เช่น เบรกเกอร์ที่มีค่าแอมป์ทริป 100A เมื่อกระแส 0-100A ไหลผ่าน เบรกเกอร์จะไม่ทริป แต่หากมีกระแส 130A คงที่ไหลผ่าน เบรกเกอร์จะทริปภายในเวลา 2 ชั่วโมง
Amp Frame (AF) – พิกัดกระแสโครง หมายถึงพิกัดการทนกระแสสูงสุดของเบรกเกอร์นั้น ๆ เซอร์กิตเบรกเกอร์ที่มีขนาด AF เดียวกันจะมีขนาดมิติ (กว้างXยาวXสูง) เท่ากัน สามารถเปลี่ยนพิกัด Amp Trip ได้โดยที่ขนาด (มิติ) ของเบรกเกอร์ยังคงเท่าเดิม
สรุป
การเลือกเซอร์กิตเบรกเกอร์ (Circuit Breaker) หรือที่เรียกสั้น ๆ ว่าเบรกเกอร์ เป็นอุปกรณ์ที่เปรียบเสมือนปราการแรกที่ช่วยป้องกันอันตรายจากไฟฟ้าลัดวงจร โดยจะทำหน้าที่ในการตัดกระแสไฟฟ้าเมื่อกระแสไฟฟ้าเกินหรือมีการลัดวงจรเกิดขึ้น ต่างจากคัทเอ้าต์ตรงที่จะทำงานอัตโนมัตแต่คัทเอ้าท์จะต้องใช้คันโยกในการตัดไฟ วิธีการเลือกใช้จะขึ้นอยุ่กับเฟสของไฟที่เราใช้ กระแสไฟที่เราใช้ ควรศึกษาและเลือกให้เหมาะสมและถูกต้อง